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19.04.2021 17:47 Alter: 29 days

Projekt EU-SysFlex unterstützt zuverlässige Stromversorgung

Das EU-SysFlex-Projekt testet seit 2017 den hohen Grad an der Integration erneuerbarer Energien in das gesamteuropäische Stromnetz. Mit dem Ziel, Probleme und Lösungen im Zusammenhang mit der Integration erneuerbarer Energien zu identifizieren und einen Plan zur praktischen Unterstützung der Stromnetzbetreiber in ganz Europa zu erstellen. Dirk Sattur, technischer Geschäftsführer bei MITNETZ STROM informiert für THEMEN!magazin über das Projekt.


Dirk Sattur, Technischer Geschäftsführer, MITNETZ STROM Foto: Christian Kortuem

Europäische Kooperation: Die EU-SysFlex-Projektaktivitäten bringen innovative Prozesse und neue Lösungen hervor: von der Entwicklung neuer Ansätze für den Systembetrieb mit erneuerbaren Energien über Marktdesign und regulatorische Anforderungen bis hin zur Integration neuer Systemdienste und Datenmanagementpläne für den europaweiten Markt.

Die Entwicklung des Stromnetzes zu einem intelligenten und smarten ist essentiell für eine zukünftige sichere und zuverlässige Stromversorgung in Europa. Dies sollte letztendlich dazu führen, dass ein langfristiger Fahrplan festgelegt wird, der die umfassende Integration erneuerbarer Energien in ganz Europa erleichtert.

MITNETZ STROM unterstützt das europäische Projekt zur Untersuchung der Nutzung von Flexibilitäten aus dem Verteilnetz seit den Anfängen. 33 Partner aus 15 europäischen Ländern – darunter Übertragungs- und Verteilnetzbetreiber, Technologieanbieter, Aggregatoren, Beratungsunternehmen sowie Universitäten und Forschungseinrichtungen – beteiligen sich neben E.ON und MITNETZ STROM an diesem einzigartigen Vorzeigeprojekt.

Warum wurde MITNETZ STROM als der enviaM-Verteilnetzbetreiber ausgewählt? In unserem Netzgebiet verzeichneten wir in 2020 Rekordwerte an installierter Leistung und Anlagenzahl von erneuerbaren Energien. Seit 2008 hat sich die installierte Leistung verdreifacht. Damit sind wir nach wie vor einer der Verteilnetzbetreiber mit der höchsten Einspeiseleistung in Deutschland.

Demonstrator als innovative Lösung

MITNETZ STROM entwickelte deshalb in den vergangenen drei Jahren einen deutschen Demonstrator. Dieser besteht aus koordinierten Prozessen und automatisierten Tools für die operative Netzführung. Der Netzbetreiber demonstriert ein Verfahren, bei dem Anlagen für erneuerbare Energien optimal sowohl in das aktive Blindleistungsmanagement zur Spannungshaltung, als auch in das Wirkleistungsmanagement einbezogen werden.

Die Projektpartner beschreiben und testen notwendige Datenaustauschprozesse und Datenpfade, sammeln Daten zu Wetter- und Lastvorhersagen und verknüpfen diese mit den Netzdaten, um Netzengpässe besser vorhersehen und planen zu können. Das ermöglicht, Flexibilitäten aus dem Hochspannungsnetz an den Übertragungsnetzbetreiber vorherzusagen und bereitzustellen, ohne das Verteilnetz negativ zu beeinflussen.

Das System ist seit Januar 2021 Live. Einige Funktionen werden gerade noch upgedatet. Aber wir konnten bereits in der Entwicklungsphase erkennen, dass die Unterstützung für das Übertragungsnetz aus dem Verteilnetz zukünftig einen essentiellen Beitrag liefern kann.

Die in EU-SysFlex entwickelte Lösung basiert auf einer innovativen Lastflussoptimierung. Die Nutzung dieser Optimierung kann zur Vermeidung des Spannungseinbruches, mit dem Abrufen eines hohen Blindleistungsbedarfes, einen großen Beitrag leisten. Es ist zu erkennen, dass es ein stabiles Blindleistungsflexibilitätspotential zur Spannungshaltung aus dem Verteilnetz für das Übertragungsnetz gibt. Und dies ist trotz des sich stark ändernden Wirkleistungsaustausches vorhanden. Hätte es die in EU-SysFlex entwickelten Werkzeuge bereits früher gegeben, wäre der Anteil an reduzierter Einspeiseleistung deutlich geringer ausgefallen. Einige Einblicke geben die folgenden Abbildungen.

MITNETZ STROM

EU-SysFlex wurde im November 2017 gestartet und endet voraussichtlich im Oktober 2021. Das Projekt wird mit 20,5 Millionen Euro aus dem EU-Rahmenprogramm für Forschung und Innovation Horizont 2020 gefördert.

Im linken Diagramm ist die Rückspeisung über einen Übergabepunkt aus dem Verteilnetz ins Übertragungsnetz am 24. Oktober 2018 ersichtlich. Dies zeigt die blaue Kurve (hier übereinanderliegend rote, gestrichelte blaue und blaue Strich-Punkt-Kurve). Die Reduzierung der Einspeisung wurde aufgrund einer ungeplanten Störung und dem darauffolgenden Spannungsabfall im Übertragungsnetz notwendig, um einen Black-Out zu verhindern. In 2018 erfolgte dies ohne die in EU-SysFlex entwickelten Lösungen zur Spannungshaltung.

Im mittleren Diagramm ist der Blindleistungsaustausch und im rechten Diagramm die Spannung auf der Höchstspannungsseite dargestellt, erkennbar an der jeweils roten Kurve. In beiden Diagrammen ist das Flexibilitätspotential aus dem darunterliegenden Verteilnetz ebenfalls zu erkennen. Dies entspricht jeweils der Fläche zwischen den beiden blauen Kurven.

Internationale Auszeichnungen

Diverse internationale Auszeichnungen bestätigen, das MITNETZ STROM mit dem Demonstrator mehr als nur eine innovative Lösung auf den Markt bringt. Mitte 2020 erhielt EU-SysFlex von der Publikation „The Global Power and Energy Elites“ eine Auszeichnung zu einem der weltweit innovativsten Projekte in der Kategorie „Data and Analytics“. Beim International Smart Grid Action Network (ISGAN)-Award erreichten wir 2021 den zweiten Platz, was das Engagement und die Leidenschaft der Teilnehmer für die Beschleunigung zu einer intelligenteren und grüneren Welt unterstreicht. Die Auszeichnungen für MITNETZ STROM sind gute Grundlage für die weitere gemeinsame Entwicklung mit dem E.ON Konzern und weitere Projekte für eine Smart-Grid-Zukunft.

Ausblick

Natürlich ist EU-SysFlex noch nicht beendet. Das gibt uns als MITNETZ STROM die Möglichkeit, bereits entwickelte Lösungen zu verbessern. Dazu gehört zum einem die Erhöhung der Zuverlässigkeit der Systeme. Zum anderen ist auch die Analyse des anstehenden Feldtestes und die Ableitung des detaillierten Verbesserungspotentials unter anderen regulatorischen Voraussetzungen in den Ländern der europäischen Forschungspartner notwendig. Zusammen mit den Ergebnissen der anderen Demonstratoren in EU-SysFlex sollen so die erforderlichen Anpassungen für eine erfolgreiche Umgestaltung der Energieversorgung aufgezeigt werden.

www.mitnetz-strom.de